正则系综的起源:退相干下的热化
量子物理
2010-03-30 v2
摘要
我们求解了自旋系统与自旋浴环境相互作用的含时薛定谔方程。特别地,我们关注自旋系统约化密度矩阵的时间演化。在正常情况下,我们表明环境驱动约化密度矩阵达到完全退相干态,并且约化密度矩阵的对角元趋近于正则系综中系统所期望的值。我们展示了一个例外情况:如果自旋系统不能与自旋浴交换能量。我们的论证不依赖于可观测量时间平均,也不假设系统与浴之间的耦合很弱。我们的发现表明,正则系综可能是一种纯量子动力学的结果,这暗示量子力学可被视为量子统计力学的基础。
引用
@article{arxiv.0904.1501,
title = {Origin of the Canonical Ensemble: Thermalization with Decoherence},
author = {Shengjun Yuan and Mikhail I. Katsnelson and Hans De Raedt},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.1501},
year = {2010}
}
备注
12 pages, 4 figures, accepted for publication by J. Phys. Soc. Jpn